Способ определения теплопроходимости холодильной камеры
Патент 943503
Авторы
Способ определения теплопроходимости холодильной камеры
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАЙИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советснях
Соцяалнстячесннх реслублии
«ii943503 (61) Дополнительное к авт. свид-ву -(22) Заявлено 05.11.80 (21) 3001888/28 13 (51)М. Кд. с присоединением заявки М
F 25 0 29/00
Р 25 0 13/00 твеударетвеяы4 кеяктат
CCCP во делая вза4ретеник . и еткрнтвй (23 ) Приоритет
Онубликовано 15.07.82. Бюллетень М 26 (53) УДК 66.045. .2:621 923 (088.8) Дата опубликования описании 15.07.82 (72) Авторы изобретения
Л. Л. Герцберг и.3. 3. Фельдман
Специальное конструкторско. технолог е (71) Заявитель компрессорного н холодильного машиностроения (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОХОДИМОСТИ
ХОЛОДИЛЬНОЙ КАМЕРЫ ваемой холодильной камере постоянной для всех режимов температуры воздуха (2).
Однако данный .способ не может быть использован для камеры, снабженной холодильной машиной с воздушным охлаждением .кон5 денсатора, из-за существенного снижения точности определения теплонроходимости. Объясняется это тем, что в случае конденсатора с воздушным охлаждением (а это достаточно распространенный случай: домашние холодиль10 ники, торговое оборудование, лабораторнь е испытательные шкаафы и камеры) холодопроизводительность машины уменьа|ается с повышением теьятературы окружающего иснытуемчю камеру воздуха; что вносит эначительт5 ную погрешность в определение теало роходимости. камеры. Кроме того, использование этого способа требует наличие крупногабаритной ..иэотермической камеры, вмещающей . испытываемую холодильную камеру.
Изобретение относится к холодильной технике, а именно к способам определения теп- . лопроходимостн холодильных камер.
Известен способ определения теплопроходимости холодильной камеры путем измерения количества вводимого в нее тепла, причем значение теплопроходимостн подсчитывают как отношение вводимого в камеру нагревателем тепла к разности температур внутри и снару- жи камеры в установившемся режиме (1).
Однако указанный способ характеризуется недостаточной точностью, обусловленной тем, что направления тепловых потоков при определении теплопроходимости камеры и в про-. цессе работы камеры в режиме охлаждения противоположны ..
Наиболее близким к изобретению по своей технической сущности и достигаемому результату является способ определения теплопроходимости холодильной камеры путем измерения в установившихся тепловых режимах количества тепла, вводимого в нее для компенсации холода. вырабатываемого холо. дильной системой, при поддержании. в испьпыЦель изобретения — повышение точности определения теллопроходимости холодильной камеры.
3 943503
Цель достигается тем, что согласно способу определения геплопроходнмости холодильной камеры путем измерения в установившихся тепловых режимах количества тепла, вводимого я нее для компенсации холода, вырабать1ваемого холодильной машиной, при поддержании я .испытываемой холодильной камере постоянной для всех режимов температуры воздуха температуру воздуха снаружи камеры поддерживают постоянной, а в ка- l0 мере устанавливают дополнительную холодильную машину, а измерение количества вводимого в камеру тепла производят в трех тепловых режимах, в первом из которых холод вырабатывают две холодильные маши- 1э ны, во втором — одна, а в третьем — другая из них, а теплопроходимость определяют по формуле
4 тепла замеряется (как эквивалент мощности электронагревателя) .
Во втором режиме работы при работающей одной холодильной машине 2 аналогичным об. разом вновь подбирают количество тепла, необходимое для поддержания в камере 1 той же температуры -воздуха, что и в первом режиме количество тепла замеряется.
В третьем режиме при работающей другой холодильной машине 3 подбирают количество тепла, необходимое для поддержа-. ния в камере 1 той же температуры воздуха, что в предьщущих двух режимах; количество тепла замеряется.
Определяют коэффициент теплопроходимости по разности температур воздуха снаружи и внутри .камеры 1 и по разности межпу количеством тепла, вводимого в первом режиме, и суммарным количеством тепла, вводиМого во втором и третьем режимах.
Согласно техническому заданию расчетная
45 температура воздуха в камере т = -15 С. кам
Последовательно настраивают три режима работы: в первом режиме работают обе холодильные машины, во втором — штатная, в третьем — стендовая. В каждом режиме
50 температура воздуха в камере поддерживается одной и той же, равной заданной. за счет внесения в камеру .соответствующего количества тепла, которое подбирается регулированием мощности электронагревателя, Температура воздуха в помещении, где находится стенд, не изменяется во время проведения испытаний и составляет toK> = 30 + С.
Результаты замеров представлены в табл. 1.
t где IcF — теплопроходимость камеры, кВт/ С;
N>, Й, Мз — тепло, вносимое электронагрева- 2S телем (эквивалентное erî мощности) в первом, втором и третьем режимах соответственно, кВт;
ht -- разность температур воздуха снаружи и внутри камеры, С.
На чертеже схематически . изображено одно из возможных устройств для осуществления предлагаемого способа.
В холодильной камере 1, теплопроходимость которой требуется определить, размещены воздухоохладитель штатной холодильной машины
2, являющейся частью конструкции испытываемой камеры, воздухоохладитель стендовой холодильной машины 3 и электронагреватель
4. Охлаждение конденсаторов обеих холодиль- 40 ных машин может быть как воздушным, так и водяным .В случае, если испытуемая камера 1 не имеет штатной холодильной машины
2, то при определении теплопроходимости она обслуживается, двумя стендовыми машинами 3.
Определение теплопроходимости испытуемой холодильной камеры 1 производят с помощью трех последовательно снимаемых режимов работы следующим образом.
В первом режиме при работающих обеих .холодильных машинах 2 и 3 плавным изменением мощности электронагревателя 4 под-: бирают такое количество вносимого в камеру
1 тепла, чтобы температура воздуха в ней в установившемся тепловом режиме поддерживалась равной заданной, т, е. такой, при которой преимущественно работает холодильная камера 1 в эксплуатации; количество
П р и м.е р. Предлагаемым способом определяется теплопроходимость холодильной камеры КХР— 8, обслуживаемой штатной холодильной машиной ПХМ-5, Охлаждение конденсатора холодильной машины ПХМ вЂ” 5 воздушное. Определение теплопроходимости производится на стенде, включающем помимо испытуемой камеры КХР— 3 и ее холодильной машины ПХМ-5, воздухоохладитель которой помещен внутри камеры, стендовую холодильную машину и электронагреватель с установленной мощностью 20 кВт (воздухоохладитель стендовой машины и электронагреватель помещаются внутри камеры). В качестве стендовой машины используют агрегат АК вЂ” ХМ вЂ” ФВ20 с водяным конденсатором и воздухоохладителем HBo — 50. Стендовая машина выбирается с водяным охлаждением конденсаторов для возможности проверки теплопроходимости известным способом и сравнения результатов.
943503
Таблица 1 тура окружающего ка оздуха (toxp) С пло вносимое гревателем, (М), кВт
-15
9,4
-15
30
-15
3,8 й„-й
%Г= ) (g) Таблица 2 носипособ охлажгре (), дения конденсатора
9,4
-15.
Водяное
9,02
-15
1,4
-15
Воздушное
0,82
-15
Теплопроходимость камеры определяется по формуле й1 (й е Мь)
jcF ь1
20 где k F — теплопроходимость камеры, кВт/ С;
И вЂ” разность температур воздуха снаружи и внутри камеры, С;
N), Мз, Йз — тепло, вносимое электронагревателем (эквивалентное его мощности) в первом, втором и третьем режимах соответственно.
kF —. = 0,0935 кВт/ С
30 — (-15) Холодопроизводительность каждой холодильной машины, даже в случае воздушного . охлаждения конденсатора, как зависящая толь.
35 ко от температуры воздуха снаружи и внутри камеры, одинакова в режиме совместной и самостоятельной работы. Для контроля теплопроходимость камеры также определяется с помощью известного способа.
4О
Последовательно настраивают два режима работы, во время которых в испытуемой камере поддерживается .расчетная температура (минус.15 С) с помощью работающей холодильной машины и электронагревателя испытуемой камеры, а температура воздуха, окружающего испытуемую камеру, во втором рео жиме на 4 С выше, чем в первом режиме (что обеспечивается включением электронагревателя наружной стендовой камеры).
Теплопроходимость камеры определяется по формуле где N< йз — тепло, вносимое электронагревателем в испытуемую камеру в первом и втором режимах соответственно;
И вЂ” разность температур окружающего камеру воздуха во втором и первом режимах; Ьт = 4 С.
Определение теплопроходимости известным способом производится дважды: с использованием стендовой холодильной машины (водяное охлаждение конденсатора) и штатной холодильной машины (воздушное охлаждение конденсатора) .
Результаты замеров представлены в табл.2.
943503
94 —. 9,0
34--30
kFi
l,4 -- 0,82
34-30 — 0,145 кВт/ С
) 0015 х 2 х
0,095 + 0,0935
20
Филиал ППЛ "Патент", г,ужгород.ул.Проектная,4
Расхождение результатов известного способа с предлагаемым составляет при использовании холодильной машины с водяным охлаждением конденсатора при использовании холодильной машины с воздушным охлаждением конденсатора
8 g i = 43,2Уо.
0,!45 + 0,0935
Таким образом, предложенный способ обеспечивает стабильную точность определения коэффициента теплопроходимости; независимо от способа охлаждения конденсаторов холодильных машин, обслуживающих испытуемую камеру во время испытаний, Формула изобретения
Способ определения теплопроходимости холодильной камеры путем измерения в установившихся тепловых режимах количества тепла, вводимого в нее для компенсации холода, вырабатываемого машиной, при поддержании в испытываемой холодильной камере постоянной для всех режимов температуры воздуха, l отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения теплопроходимости, температуру воздуха снаружи камеры поддерживают постоянной, в камере устанавливают дополнительную холодильную машину, а измерение количества вводимого в камеру телла. производят в трех тепловых режимах, в первом из которых холод вырабатывают две холодильные машины, во вто10 ром — одна, а в третьем — другая из них, после чего теплопроходимость определяют по формуле
kF
Ni -(Nz + з)
Ьт где k F — теплопроходимость камеры, квт/ С;
N i,N,йз — тепло, вносимое электронагревателем (эквивалентное его мощности) в первом, втором и третьем режимах соответственно, кВт;
Ит — разность температур воздуха снаружи и внутри камеры, С.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Энциклопедический справочник по холодильной технике. М., Госторгиздат, 19б2, т. III, с. 414 †4..
2. Авторское свидетельство СССР Р 274137, кл. F.25 0 13/00, 1969 (прототип).
ВНИИПИ Заказ 5087/45
Тираж 543 Подписное